| 致谢 | 第5-7页 |
| 摘要 | 第7-9页 |
| Abstract | 第9-11页 |
| 1. 绪论 | 第16-44页 |
| 1.1 引言 | 第16-18页 |
| 1.2 燃烧过程的激光在线测量技术 | 第18-25页 |
| 1.2.1 激光测量技术的优势 | 第18-20页 |
| 1.2.2 PLIF技术 | 第20-22页 |
| 1.2.3 LIBS技术 | 第22-25页 |
| 1.3 煤燃烧碱金属释放特性研究现状 | 第25-27页 |
| 1.4 煤气燃烧特性激光测量研究综述 | 第27-30页 |
| 1.4.1 层流燃烧特性激光诊断研究 | 第27-28页 |
| 1.4.2 湍流燃烧特性激光诊断研究 | 第28-30页 |
| 1.5 煤反应特性激光在线测量研究现状 | 第30-41页 |
| 1.5.1 单颗粒煤燃烧特性的激光测量研究 | 第30-34页 |
| 1.5.2 煤粉燃烧特性的激光测量研究 | 第34-40页 |
| 1.5.3 工业现场煤燃烧特性的激光测量研究 | 第40-41页 |
| 1.6 本文研究内容及结构 | 第41-44页 |
| 2. 试验仪器与系统 | 第44-56页 |
| 2.1 PLIF测量系统 | 第44-48页 |
| 2.1.1 Nd：YAG泵浦激光器 | 第44-46页 |
| 2.1.2 染料激光器 | 第46-47页 |
| 2.1.3 像增强型CCD相机(ICCD) | 第47-48页 |
| 2.2 LIBS测量系统 | 第48-51页 |
| 2.2.1 Brilliant b固体激光器 | 第48-49页 |
| 2.2.2 USB 2000+光栅光谱仪 | 第49-51页 |
| 2.2.3 DG535延迟发生器 | 第51页 |
| 2.3 单颗粒煤燃烧测量试验系统 | 第51-56页 |
| 2.3.1 移动式电阻炉 | 第52-53页 |
| 2.3.2 质量温度采集系统 | 第53-54页 |
| 2.3.3 激光测量系统 | 第54-56页 |
| 3. 煤燃烧过程碱金属释放特性激光测量试验研究 | 第56-74页 |
| 3.1 引言 | 第56页 |
| 3.2 试验方案 | 第56-59页 |
| 3.2.1 真实火焰环境模拟 | 第56-58页 |
| 3.2.2 试验煤样 | 第58-59页 |
| 3.2.3 LIBS测量系统 | 第59页 |
| 3.3 LIBS定量标定试验 | 第59-62页 |
| 3.4 温度对碱金属释放的影响 | 第62-65页 |
| 3.5 O_2浓度对碱金属释放的影响 | 第65-68页 |
| 3.6 CO_2浓度对碱金属释放的影响 | 第68-72页 |
| 3.7 本章小结 | 第72-74页 |
| 4. 煤裂解特性激光测量试验及模型研究 | 第74-112页 |
| 4.1 引言 | 第74页 |
| 4.2 试验系统与方案 | 第74-76页 |
| 4.2.1 单颗粒煤裂解光学试验系统 | 第74-75页 |
| 4.2.2 试验煤样与工况 | 第75-76页 |
| 4.3 LIBS测量系统定量标定 | 第76-82页 |
| 4.4 颗粒尺寸的影响 | 第82-90页 |
| 4.4.1 温度变化和质量变化 | 第82-85页 |
| 4.4.2 物质释放特性 | 第85-90页 |
| 4.5 温度的影响 | 第90-95页 |
| 4.5.1 温度变化和质量变化 | 第90-92页 |
| 4.5.2 物质释放特性 | 第92-95页 |
| 4.6 煤种的影响 | 第95-104页 |
| 4.6.1 温度变化和质量变化 | 第95-97页 |
| 4.6.2 物质释放特性 | 第97-99页 |
| 4.6.3 生物质裂解特性 | 第99-104页 |
| 4.7 煤裂解模型研究 | 第104-108页 |
| 4.7.1 煤裂解模型简介 | 第104-105页 |
| 4.7.2 Fu-Zhang通用模型 | 第105-106页 |
| 4.7.3 通用模型的完善及验证 | 第106-108页 |
| 4.8 本章小结 | 第108-112页 |
| 5. 典型煤气层流燃烧特性的试验和动力学机理研究 | 第112-140页 |
| 5.1 引言 | 第112-113页 |
| 5.2 煤气层流火焰速度测量试验方案 | 第113-116页 |
| 5.3 基于本生火焰OH-PLIF图像的层流火焰速度测量 | 第116-118页 |
| 5.3.1 层流火焰速度计算方法 | 第116-118页 |
| 5.3.2 试验测量误差分析 | 第118页 |
| 5.4 煤气层流火焰速度动力学模拟方法 | 第118-120页 |
| 5.5 验证性试验 | 第120-122页 |
| 5.6 典型煤气层流火焰速度测量和机理研究 | 第122-137页 |
| 5.6.1 H_2含量影响的试验研究 | 第122-123页 |
| 5.6.2 H_2含量影响的动力学机理研究 | 第123-128页 |
| 5.6.3 不同H_2含量时当量比的影响 | 第128-129页 |
| 5.6.4 CO/CH_4相对含量影响的试验研究 | 第129-130页 |
| 5.6.5 CO/CH_4相对含量影响的动力学机理研究 | 第130-137页 |
| 5.7 本章小结 | 第137-140页 |
| 6. 煤气湍流燃烧特性的激光测量试验研究 | 第140-156页 |
| 6.1 引言 | 第140-141页 |
| 6.2 试验系统及方法 | 第141-144页 |
| 6.2.1 试验系统 | 第141-143页 |
| 6.2.2 射流燃烧器 | 第143页 |
| 6.2.3 激光PLIF测量系统 | 第143-144页 |
| 6.3 雷诺数的影响 | 第144-148页 |
| 6.3.1 瞬时火焰结构分析 | 第144-146页 |
| 6.3.2 OH分布的统计学分析 | 第146-148页 |
| 6.4 H_2含量变化的影响 | 第148-151页 |
| 6.4.1 湍流火焰瞬时结构分析 | 第148-150页 |
| 6.4.2 湍流火焰OH分布的统计学分析 | 第150-151页 |
| 6.5 CO/CH_4相对比例变化的影响 | 第151-154页 |
| 6.5.1 瞬时火焰结构分析 | 第151-152页 |
| 6.5.2 统计学分析 | 第152-154页 |
| 6.6 中热值煤气湍流火焰结构 | 第154-155页 |
| 6.7 本章小结 | 第155-156页 |
| 7. 全文总结 | 第156-162页 |
| 7.1 主要研究内容及结论 | 第156-160页 |
| 7.2 本文主要创新点 | 第160-161页 |
| 7.3 未来工作展望 | 第161-162页 |
| 参考文献 | 第162-174页 |
| 作者简介 | 第174-175页 |